转录因子 Sp6; SP6

  • 类克鲁伯因子 14;KLF14
  • 表洛芬;EPFN

HGNC 批准的基因符号:SP6

细胞遗传学位置:17q21.32 基因组坐标(GRCh38):17:47,844,907-47,876,311(来自 NCBI)

▼ 描述

SP6 属于转录因子家族,包含 3 个经典锌指 DNA 结合结构域,由 2 个半胱氨酸和 2 个组氨酸(C2H2 基序)四面体协调的锌原子组成。这些转录因子与富含 GC 的序列以及相关的 GT 和 CACCC 框结合(Scohy 等,2000)。

▼ 克隆和表达

Scohy等人通过搜索与SP1(189906)的锌指DNA结合域相关的序列,然后筛选胎鼠肝脏cDNA文库(2000) 克隆了小鼠 Sp6,他们将其命名为 Klf14。通过数据库分析,他们鉴定出了人类SP6。小鼠和人类 SP6 编码推导的 376 个氨基酸蛋白质,这些蛋白质具有 96% 的氨基酸同一性。与 DNA 建立特异性接触的 3 个锌指中的每一个内的残基在 SP6 中完全保守,表明小鼠和人类 SP6 识别经典的 GC 框。RT-PCR 分析显示所有检查的小鼠组织中均表达 SP6。

中村等人(2004) 克隆了小鼠 Sp6,他们将其称为 Epiprofin。小鼠表洛芬的 5-prime 序列与 Scohy 等报道的序列不同(2000) 与人类 SP6 的 5 素序列有 80% 的同一性。Nakamura 等人报道的 Sp6 开放解读码组(2004) 和 Scohy 等人(2000) 是相同的。中村等人(2004) 在 Sp6 蛋白中鉴定出 2 个 C 端核定位信号。对几种小鼠组织的 Northern 印迹分析仅在新生小鼠摩尔 RNA 中检测到 3.6 kb 的转录物。RT-PCR 分析检测到新生小鼠磨牙和门牙 RNA 中的表达,在皮肤中表达微弱,但在任何其他组织中均未表达。发育中的小鼠胚胎的原位杂交显示,表洛芬主要由牙齿、毛囊、发育中的四肢、和后神经孔。荧光标记的表洛芬定位于转染的 COS-7 细胞的细胞核。

▼ 基因功能

Nakamura 等人(2004)确定原代小鼠牙上皮细胞表达的内源性表洛芬和转染的COS-7细胞表达的表洛芬促进细胞增殖。仅含有锌指结构域的 N 末端截短载体的转染没有产生活性。

▼ 基因结构

Scohy 等人(2000) 确定小鼠和人类 SP6 基因含有 2 个外显子。外显子 1 包含一个潜在的 ATG 翻译起始密码子和一个上游 TATAA 框。外显子 2 包含第二个潜在的 ATG 起始密码子。两个潜在的起始密码子均与锌指蛋白序列符合读码框。

通过体细胞杂交分析和 FISH 进行作图,Scohy 等人(2000) 将 SP6 基因定位到染色体 17q21.3-q22。

Gross(2014) 根据 SP6 序列(GenBank BC103951) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 SP6 基因对应到染色体 17q21.32。

▼ 动物模型

Nakamura 等人(2008) 发现虽然 Epfn -/- 小鼠能够存活,但它们比野生型小鼠要小,并且其中约 20% 在 2 个月大时死亡。那些幸存下来的小鼠的寿命与野生型和 Epfn +/- 小鼠相似。Epfn -/- 小鼠表现出牙齿、皮肤、毛囊和手指发育缺陷。牙齿异常包括牙齿数量过多、牙釉质缺乏、牙尖和牙根形成缺陷以及牙本质结构异常。这些异常伴随着 Lef1(153245) 的失调,这是牙齿发育过程中从芽期到冠期正常过渡所必需的。在培养物中,Epfn 的表达促进牙上皮细胞向成釉细胞分化,并激活成釉细胞蛋白(AMBN; 601259) 的表达。

塔拉米洛等人(2010) 报道 Epfn -/- 小鼠的肢体发育缺陷包括前肢中轴并指、后肢骨联结和部分双背指尖。这些缺陷始于顶端外胚层脊的异常成熟,其显得平坦而宽阔,具有双脊表型。塔拉米洛等人(2010) 确定 Epfn 在肢体外胚层中的 Wnt(参见 164820)/β-连环蛋白(CTNNB1;116806)信号传导下游发挥作用。

中村等人(2014) 研究了 Epfn -/- 小鼠的皮肤表型,包括表皮增生和角化过度,具有多层表达 p63(TP63; 603273) 的基底角质形成细胞和 Notch1 表达减少(190198)。细胞过多似乎是由于 Epfn -/- 转运扩增细胞增殖和积累减少,同时细胞凋亡减少所致。在培养物中,原代 Epfn -/- 角质形成细胞和 EPFN 敲低的人角质形成细胞显示增殖减少和对 EGF 的反应减弱(131530)。

▼ 命名法

17q21.32 号染色体上的 SP6 基因(608613)在文献中被称为 KLF14,不应与 7q32.2 号染色体上的 KLF14 基因混淆。